Bien choisir un vérin hydraulique, pneumatique ou électrique ?

Les vérins permettent de transformer l’énergie d’un fluide sous pression (air ou huile) ou l’énergie électrique en énergie mécanique. Ils se différencient surtout par le type d’actionnement, leur action et leurs caractéristiques. On distingue trois types de vérins : le vérin pneumatique (qui utilise de l’air comprimé), le vérin hydraulique (qui s’utilise avec de l’huile sous pression) et le vérin électrique. Consultez nos vérins

Quels sont les différents types de vérins ?

Pour vous permettre de faire le bon choix de vérin, nous vous recommandons de prendre en considération plusieurs facteurs. Tout d’abord, il convient de vous interroger sur l’effort nécessaire que doit développer votre vérin idéal. Par exemple, si vous devez transmettre un effort très important, un vérin hydraulique vous conviendra peut-être davantage qu’un vérin pneumatique.

Ensuite, vous devrez prendre en compte la vitesse de déplacement optimale pour votre application. Ainsi, dans le cas où vous auriez besoin d’un vérin pouvant transmettre un effort rapidement, nous vous conseillons de privilégier le vérin pneumatique, dont l’un des principaux avantages est la vitesse de déplacement. De même, il peut être utile de choisir un vérin permettant un contrôle fluide de la vitesse.

Nous vous conseillons par ailleurs de réfléchir à la commande du vérin. Vous aurez le choix entre un vérin asservi (également appelé servo-vérin) et un vérin non asservi. Le servo-vérin vous offrira de meilleures performances qu’un vérin conventionnel, du fait de l’optimisation de ses vérins.

Autre facteur à étudier attentivement, l’alésage (diamètre) du vérin. Plus l’alésage est important, plus la force de traction et la force de poussée seront élevées. Pour sélectionner l’alésage d’un vérin, il vous faudra déterminer la force de poussée utile.

Enfin, suivant votre application, vous devrez déterminer si vous avez besoin d’un vérin simple effet ou double effet. Ce qui différencie ces deux types de technologies c’est la façon dont le vérin parvient à revenir à sa position initiale. L’utilisation d’un ressort permet aux vérins simple effet de revenir facilement à leur position initiale. Le déplacement d’un vérin double effet dans un sens ou dans l’autre est quant à lui contrôlé par des pressions appliquées alternativement de chaque côté du piston.

Comment choisir un vérin pneumatique ?

Vérin pneumatique de la marque Camozzi

Si vous travaillez dans une zone ATEX (zone explosive), vous devrez privilégier l’emploi d’un vérin pneumatique. Alimenté grâce à de l’air comprimé, ce type de vérin limite les risques d’explosion et d’incendie car il n’a pas besoin de système d’allumage. Les vérins pneumatiques sont également très utilisés dans les systèmes automatisés industriels. Du fait qu’ils sont alimentés par un fluide compressible (l’air), les vérins pneumatiques sont très rapides. Ils sont donc très pratiques pour ces applications.

Peu onéreux et solides, les vérins pneumatiques sont les appareils les plus vendus. De plus, ils sont simples à installer. Nous vous conseillons cependant de prêter attention à la qualité de l’air comprimé, car un air de mauvaise qualité peut endommager le vérin.

La pression de l’alimentation d’un vérin pneumatique est généralement estimée à 6 bars. Sa force de poussée et sa force de traction dépendront de l’alésage. Le tableau ci-dessous détaille les forces de poussée et de traction d’un vérin pneumatique en fonction de l’alésage et du diamètre de la tige. Vous aurez ainsi la possibilité de choisir un vérin pneumatique adapté, qui répondra précisément aux besoins de votre application.

Comment choisir un vérin hydraulique ?

Vérin hydraulique de la marque Eckart

Les vérins hydrauliques sont alimentés par un fluide liquide (de l’huile) incompressible, ce qui leur permet de supporter des forces plus importantes que les vérins pneumatiques. Ils sont donc tout indiqués si vous devez soulever des charges lourdes.

Même si les vérins hydrauliques ont une vitesse d’action moins élevée que les vérins pneumatiques, il est possible de réguler facilement leur vitesse en contrôlant le débit du fluide qui rentre dans les chambres du cylindre.

Un vérin hydraulique demande une maintenance régulière et de qualité, notamment pour ce qui concerne l’étanchéité des joints qui protègent les chambres du cylindre. En effet, si les joints sont en mauvais état, ils ne pourront plus assurer l’étanchéité du vérin, et des impuretés pourront alors se mêler au fluide d’alimentation, ce qui à terme pourrait compromettre le rendement du vérin.

À noter également que les vérins hydrauliques nécessitent une installation robuste, car ils sont très lourds.

Comment choisir un vérin électrique ?

Vérin électrique de la marque Panasonic

Si vous cherchez un vérin facile à mettre en œuvre, nous vous conseillons de vous orienter vers le vérin électrique, aussi appelé « vérin intelligent ». Étant programmable à l’avance et à distance, ce type de vérin est particulièrement efficace pour les applications qui nécessitent de gérer plusieurs positions. En effet, ils sont d’une très grande précision dans la gestion des positions (avec une marge d’erreur de 0,001 mm).

Ils peuvent également supporter des charges très lourdes, pouvant aller jusqu’à plusieurs tonnes. Néanmoins, si le vérin électrique peut accepter des charges plus lourdes que le vérin pneumatique, ces charges demeurent moins importantes que celles supportées par le vérin hydraulique.

Un autre avantage, non négligeable, du vérin électrique tient dans sa vitesse, qui est élevée et précise.

Mais avant de vous décider, vous devrez encore vous interroger sur le type de vérin électrique adapté à votre utilisation : avez-vous besoin d’un vérin avec une vis trapézoïdale, à billes, à rouleaux, à bobine ou avec un système de courroie ? Votre choix devra se faire en fonction de la charge à soulever et de la durée des cycles que vous devrez effectuer, mais également de votre application.

Autre critère pouvant déterminer votre choix, l’alimentation de votre vérin électrique. Ce dernier pourra être alimenté soit par un moteur asynchrone (robuste et facile à mettre en œuvre), un moteur pas-à-pas (précis) ou un moteur brushless (grande espérance de vie, mais très onéreux).

Nous vous rappelons qu’il est fortement déconseillé d’utiliser une alimentation électrique dans une zone ATEX (zone explosive). En effet, l’allumage peut servir de déclencheur à une explosion ou un incendie. Si vous travaillez dans ce type d’environnement, nous vous conseillons vivement d’opter pour un vérin pneumatique (avec une alimentation à air comprimé) ou un vérin hydraulique.

Quelle est la différence entre un vérin simple effet et un vérin double effet ?

La principale différence entre un vérin simple effet et un vérin double effet, c’est la façon dont le vérin revient à sa position initiale. Cette technologie concerne les vérins hydrauliques et les vérins pneumatiques.

Dans un vérin simple effet, un ressort est imbriqué et permet alors au vérin de revenir à sa position initiale. Dans un vérin double effet, il faut appliquer des pressions alternativement de chaque côté du piston pour que le vérin puisse aller dans un sens ou dans l’autre.

Il existe deux types de vérins simple effet. La plupart possèdent un ressort côté tige, mais certains possèdent un ressort côté fond.

Le choix d’un vérin simple effet ou double effet devra se faire en fonction de votre application. Néanmoins, si les vérins simple effet sont les plus répandus, il est important de savoir que l’alésage choisi est un facteur déterminant. En effet, il n’est pas pratique d’avoir un vérin avec un grand alésage et un ressort, pour des questions d’encombrement. Aussi, les vérins possédant un gros alésage sont le plus souvent des vérins double effet. Les vérins simple effet sont généralement utilisés pour les machine de levage à mâts, tandis que les vérins double effet peuvent être utilisés dans des machines exerçant une force dans les deux sens (comme les ponts roulants).